Aktive Schwingungsisolation mit dielektrischen Elastomeren: Entwicklung, Charakterisierung und Applikation eines Stapelaktors mit gelochten Elektroden zur Schwingungsreduktion

In dieser Arbeit wird die Entwicklung, die Simulation und die experimentelle Charakterisierung eines Demonstrators zur aktiven Schwingungsisolation mit Dielektrischen Elastomeren (DE) vorgestellt. Das elektromechanische Verhalten des aufgebauten DE-Stapelaktors wird zunächst experimentell charakterisiert und ein parametrisches Simulationsmodell mit den Ergebnissen abgeglichen. Die Einsetzbarkeit des DE-Aktors zur aktiven Isolation wird dann in einem speziell entwickelten, monoaxialen Versuchsaufbau gezeigt. Dabei wird der Einfluss von verschiedenen Regelungsstrategien auf die Transmission von der künstlich angeregten Basis des Versuchsaufbaus auf die gelagerte Masse untersucht. Ein besonderer Aspekt der Regelungsstrategien ist die Kompensation der designspezifischen Nichtlinearität. Die Untersuchung bestätigt das Potential von DE-Aktoren zur aktiven Schwingungsisolation. Die vorgestellte, breitbandige aktive Isolationswirkung kann den Einsatz von DEs in vielfältigen technischen Anwendungsgebieten ermöglichen